1831年,一位叫迈克尔·法拉第的科学家发现了磁与电之间的相互联系和转化关系。只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就会产生感应电流。这种利用磁场产生电流的现象称为电磁感应,产生的电流叫作感应电流。 百科x混知:图解电磁感应
电磁感应现象的产生条件有两点(缺一不可):
1.闭合电路。
2.穿过闭合电路的磁通量发生变化。让磁通量发生变化的方法有两种:a.如图1所示,让闭合电路中的导体在磁场中做切割磁感线的运动;b.另一种方法是让磁场在导体内运动。
图1 产生磁通量的方法
1.定义
设在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面,磁场的磁感应强度为B,平面的面积为S。(1)定义:在匀强磁场中,磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积,叫作穿过这个面的磁通量,简称磁通。
2.定义式
Φ=BS
当平面与磁场方向不垂直时:
Φ=BS⊥=BScosθ(θ为平面的垂线与磁场方向的夹角)
(3)物理意义
垂直穿过某个面的磁感线条数表示穿过这个面的磁通量。
(4)单位
在国际单位制中,磁通量的单位是韦伯,简称韦,符号是Wb。
1Wb=1T·1m2=1V·s
(5)标量性
磁通量是标量,但是有正负之分,
(1)电磁感应现象:闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动,电路中产生感应电流。
(2)感应电流:在电磁感应现象中产生的电流。 电磁灶是应用电磁感应图片
(3)产生电磁感应现象的条件:
①两种不同表述
a.闭合电路中的一部分导体与磁场发生相对运动
b.穿过闭合电路的磁场发生变化
②两种表述的比较和统一
a.两种情况产生感应电流的根本原因不同
闭合电路中的一部分导体与磁场发生相对运动时,是导体中的自由电子随导体一起运动,受到的洛伦兹力的一个分力使自由电子发生定向移动形成电流,这种情况产生的电流有时称为动生电流。
穿过闭合电路的磁场发生变化时,根据电磁场理论,变化的磁场周围产生电场,电场使导体中的自由电子定向移动形成电流,这种情况产生的电流称为感应电流或感生电流。
b.两种表述的统一
两种表述可统一为穿过闭合电路的磁通量发生变化。
③产生电磁感应现象的条件
不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生。